基于移動Sink節(jié)點傳感器網絡的農業(yè)環(huán)境信息監(jiān)測系統(tǒng)設計與實現(xiàn).pdf

1、農業(yè)信息的獲取、傳輸、處理和應用是數(shù)字農業(yè)研究的四個重要組成部分，無線傳感器網絡為農業(yè)領域的環(huán)境監(jiān)測、數(shù)據采集與處理提供了一種有力的解決方案，避免了傳統(tǒng)農業(yè)數(shù)據采集監(jiān)測系統(tǒng)的不足，目前已成為農業(yè)科技工作者的研究重點和研究熱點。本文針對目前在農業(yè)監(jiān)測領域廣泛使用的固定Sink傳感器網絡進行了分析，指出了其在網絡生存時間、節(jié)點能耗和數(shù)據采集算法等方面存在的不足，并在此基礎上提出了帶有移動Sink節(jié)點的農業(yè)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)設計方案。
　　

2、 本文以MSP430低功耗處理器為核心，設計了傳感器節(jié)點的傳感器模塊、無線通信模塊的電路方案，同時使用太陽能電池板和超級電容為節(jié)點設計了太陽能供電單元，給出了傳感器節(jié)點軟件的工作流程。使用S3C2440 ARM處理器設計了移動Sink節(jié)點的主控制系統(tǒng)，給出了動力驅動模塊、無線通信模塊和各種外圍接口的電路設計方案，并在此基礎上，基于嵌入式Linux操作系統(tǒng)，開發(fā)了硬件驅動程序和節(jié)點的應用程序。
　　 針對目前移動Sink節(jié)點數(shù)據采

3、集算法存在的缺陷，提出了一種最大數(shù)據量最小能耗數(shù)據采集優(yōu)化模型，同時為模型設計了Hopfield-GA求解算法，給出了算法的染色體編碼、交叉運算、變異運算的詳細方案和算法運行的流程。從仿真結果來看，該算法相對于普通GA算法，具有精度高，收斂速度快等特點，是一種非常有效的尋優(yōu)算法。
　　 通過實驗可見，本文提出的帶有移動Sink節(jié)點的農業(yè)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)設計方案，能很好地實現(xiàn)對農業(yè)環(huán)境參數(shù)信息的采集與監(jiān)測，基于Hopfield-GA優(yōu)